模拟示波器的使用实验

2015-05-06 09:24:26   来源:elecfans   

关键字: 模拟示波器

实验目的:

1. 了解示波器的主要组成部分和基本工作原理,掌握示波器和低频信号发生器的基本使用方法。
2. 学会使用示波器观察各种信号波形及测量交流电电压的峰峰值Up-p。
3. 学会用示波器测量交流电信号频率的一些原理和方法。

实验原理:

1

模拟型示波器的方框原理图

1. 模拟型示波器显示波形及波形稳定的原理

显示波形原理:

  当被测信号接适应症示波器Y轴即示波管的Y轴偏转板,例如正弦电压,若X轴不加交

变信号,从电子枪射出的电子束在垂直方向随时间作正弦式上下往返运动,一般由于频率

较高,看到的实际就是一条直线。同理若只在X轴加有交变信号,看到的就只是一条水平

亮线。只要是示波器,机内都有一个锯齿波信号电压发生器,它的作用是专门可提供加在

X轴,随着锯齿波电压从低至高成正比变化,使得电子束从左至右在水平方匀运动,然后

随信号的变化立刻回到左边,开始另一次从左至右的匀速运动,所以称为扫描运动,相应

的称为扫描信号,这相当于在示波器置X为时间轴,在它的作用下,Y轴原来直线的正弦信

号被展开,若每扫描一周期,Y轴信号也刚好变化一个周期,不管频率多高,因为每次扫

描都走相同的路径,屏幕上就是一个完整的被测信号波形。同理可知当T扫=nTy或fy=nf扫

(n=1,2,3……)荧屏将显示n个完整的Y轴信号波形,若fy≠nf扫或fy
路径不同,荧屏出现的将是杂乱的线条。因而理解以上原理,学会恰当地调整示波器上的

扫描信号频率,使得fy=nf扫是学会使用示波器的基础。

使波形稳定的原理:

  由于电压不稳定或其它种种原因,被测信号和扫描信号的频率各自随时必然会产生一

些变化,因而单靠手动来调节扫描信号,是无法始终保持fy≌nf扫的,所以的示波器内还

会有自动频率跟踪装置,它的作用就是控制扫描频率跟随被测信号一起变化,即使得两者

同步。显示波形时一般是先调扫描频率,若波形不稳时,就应适当调节触发电平旋钮,使

波形完全稳定。


2. 示波器测量波形峰-峰电压VP-P和频率f 的原理

用示波器的测量信号波形峰-峰电压值VP-P及频率f 的原理:

(1)示波器内Y轴放大器等经过事先校准或定标,因而荧屏上波形幅度即VP-P的大小与输

入信号有确定的对应关系,当Y轴电压微调钮顺时针旋至最大CAL位置时,这种确定的对应

关系,标示在Y轴每格电压选择旋钮的每一档上。若从屏幕上的刻度读出信号波形的峰-峰

高度为A格(DIV),从Y轴每格电压选择档读得档位为K(VOLTS/DIV),则信号峰-峰电压

值为:

VP-P=K·A (V)

(2)同理,当扫描微调钮旋至最大CAL位置时,扫描的时间具有确定的对应值标示在扫描

时间切换钮的每一档。若从屏幕刻度读出信号波形的每一周期宽度为D格(DIV),时间档

位为S(TIME/DIV),则可求出被测信号频率:

(Hz)

仪器介绍:

1、CS-4125双踪示波器

 

双踪示波器
CH1:Y轴选择1输入端口,在X-Y动作下,为Y轴输入端口.
  调节信号稳定
 扫描时间切换器
CH1的垂直衰减旋钮
CH1的垂直位移旋钮
  Y轴输入显示模式:
CH1: 显示CH1的输入信号.
CH2: 显示CH2的输入信号.
ALT: 每次扫描交替显示CH1及CH2的输入信号.
CHOP: 与CH1和CH2输入信号频率无关,而以150kHz在两频道之间切换显示.
ADD: 显示CH1和CH2输入信号的合成波形。但在CH2设定为INV状态时,则显示CH1和CH2输入信号的差.
CH2:Y轴选择2输入端口,在X-Y动作下,为X轴输入端口.
X、Y转换,按下此钮时,将CH1变为Y轴,CH2变为X轴
电源开关
亮度调节
聚焦调节
CH2的垂直衰减旋钮
CH2的垂直位移旋钮
 水平位移旋钮
触发模式选择开关
触发源选择开关
荧光屏
校正信号输出端(CAL):输出VP-P=1V,f=1KHz的方波标准信号
扫描极性选择开关(SLOPE):选择从正(上升)或负(下降)开始扫描显示波形.

提示:把鼠标移到仪器各部件上会弹出相应说明.

 
      

 

接地线接柱(GND端子)

 

图像扩大开关(*10MAG):按下时显示的波形从屏幕中央向左右扩大10倍。
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编辑:什么鱼
本文引用地址: http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2015/0506/article_11649.html
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